JPH0460023B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明はインクジエツト記録装置に係り、さら
に詳細にはノズルからインク液滴を吐出して記録
を行なうインクジエツト記録装置に関する。

［従来技術］ 一般にインクジエツト記録装置のインクジエツ
トヘツドにおいては、ノズルの口径は数10μmで
あり、ゴミミなどによるノズルの目づまりや、気
泡発生などによりインク液滴の不吐出が発生する
ことがあるが、従来のインクジエツト記録装置で
は必要最小限のノズルしか設けられていないの
で、その内のひとつでも吐出不良を起すと記録不
良となる、という欠点があつた。

また、上記のようなノズルの目づまりを手動な
いしは自動操作によりインク圧送や吐出口からの
インク吸引を行なつて回復する機構も提案されて
いるが、このような機構は記録時間を長びかせた
り、あるいは記録動作を中断させるので、急ぎの
記録作業を行なつている場合には不都合である。

さらに、このような回復機構によつて回復不能
な目づまりあるいは故障が発生した場合にはノズ
ルの交換を行なわなければならないが、大抵のイ
ンクジエツト記録装置では個々のノズルの交換は
不可能な場合が多く、殆どはインクジエツトヘツ
ドをアセンブリ交換する方法が取られている。し
たがつて、ノズルが一本でも回復不能の故障を発
生すると、高価なヘツドアセンブリ全体を交換し
なければならず、ユーザにとつて負担が大きかつ
た。

［目 的］ 本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、簡
単で安価な構造により、ノズルにトラブルが発生
しても、記録作業を中断したり、長びかせたりす
ることなくノズルトラブルから回復し確実な記録
動作を行なうことができる信頼性の高いインクジ
エツト記録装置を提供することを目的とする。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。

第１図および第２図に本発明のインクジエツト
記録装置の一実施例を示す。ここではインクジエ
ツトヘツドを移動して記録媒体を走査する、いわ
ゆるヘツド走査型のインクジエツト記録装置を実
施例としていいる。

第１図は本発明のインクジエツト記録装置のイ
ンクジエツトヘツド１の正面図を示しており、こ
のインクジエツトヘツド１には４本の主ノズル２
Ａ〜２Ｄが図中の矢印で示されたインクジエツト
ヘツド１の主走査方向に沿つて所定間隔で配置さ
れている。さらにこれらの主ノズルのそれぞれに
対応して予備ノズル２A′〜２D′が各主ノズル２
Ａ〜２Ｄから所定距離離して配置される。すなわ
ち、各予備ノズルが対応する主ノズルに対して主
走査方向、つまりヘツドの移送方向に配置され
る。

第４図に示した各ノズルは公知のピエゾ素子や
発熱素子などによる吐出エネルギー発生手段によ
り駆動されインク液滴を吐出するように構成され
ているが、この吐出駆動は第２図に示すような制
御回路により行なわれる。

すなわち、外部はら印加される駆動信号に応じ
てヘツドドライバ３が各ノズルを駆動するための
駆動パルスを発生し、この駆動パルスが吐出信号
切り換え器４によつて主ノズル２Ａ〜２Ｄないし
は予備ノズル２A′〜２D′のいずれかに振り分け
られ、インクジエツトヘツド１の各ノズルが吐出
駆動される。ヘツドドライバ３は主にスイツチン
グトランジスタなどから、また吐出信号切り換え
器４はマイクロコンピユータやデイスクリートな
論理回路、およびゲート回路ないしはスイツチ回
路などから構成することができる。

インクジエツトヘツド１近傍には主としてイン
クの不吐出を検出する公知の吐出異常検出器６が
設けられており、この吐出異常検出器６の出力は
吐出信号切り換え器４にフイードバツクされる。
この吐出異常検出器６により吐出不良が検出され
ない限りは吐出信号切り換え器４は主ノズル２Ａ
〜２Ｄを用いて記録動作を行なうようになつてお
り、吐出異常検出器６によりインクの吐出不良が
検出された場合には吐出信号切り換え器４は出力
信号線を切り換えてトラブルが発生した主ノズル
に対応した予備ノズルを駆動する。

さらに吐出信号切り換え器４にはデイレイ回路
５が付設されており、吐出信号切り換え器４は予
備ノズル２A′〜２D′を駆動する際デイレイ回路
５により規定される時間だけ駆動パルスを遅延さ
せる。この遅延時間はインクジエツトヘツド１の
走査速度に応じて、インクジエツトヘツド１が１
組の主ノズル〜予備ノズル間の距離を移動するの
に要する時間に等しく定めておく。

以上の構成における動作は次のように行なわれ
る。

記録動作の際には、前記のように外部から与え
られる駆動信号に応じてヘツドドライバ３がイン
クジエツトヘツド１の各ノズルを駆動するのに必
要な駆動パルスを発生する。

吐出異常検出器６により不吐出などどの吐出不
良が発生されない限りは吐出信号切り換え器４は
各主ノズル２Ａ〜２Ｄの内必要なノズルを選択
し、記録を行なわせる。このときインクジエツト
ヘツド１は第１図の矢印方向に走査を行ない、そ
の際各主ノズル２Ａ〜２Ｄが所定タイミングで
次々に駆動され記録媒体上にインクを吐出し、所
望のドツトが形成される。

吐出異常検出器６によりどれかのノズルに吐出
不良が発生したことが検出されると、吐出不良を
起した主ノズルに対応する予備ノズルがかわりに
選択され、駆動される。

ここでたとえば主ノズル２Ｂが吐出不良を起し
吐出異常検出器６から吐出信号切り換え器４に検
知信号が送られると、吐出信号切り換え器４は出
力信号線を切り換えて予備ノズル２B′が選択さ
れる。これにより主ノズル２Ｂのかわりに予備ノ
ズル２B′に駆動パルスが印加されるようになる
が、このとき予備ノズル２B′に対する駆動パル
スは前記のデイレイ回路５にセツトされた時間だ
け遅延されて与えられる。

この遅延により、本来主ノズル２Ｂが吐出を行
なうべき記録媒体上の地点に予備ノズル２B′が
到達した際に予備ノズル２Ｂからインクを吐出さ
せることができる。

以上のようにノズル数に冗長性を持たせて構成
しておけば、常用する主ノズルのどれかにトラブ
ルが発生した際に対応する予備ノズルを駆動する
ことができ、しかもその場合主ノズルと予備ノズ
ルの間隔に対応するインクジエツトヘツドの走査
時間だけ遅延されて予備ノズルが駆動されるの
で、確実に主ノズルによつて記録されるのと同じ
所望の位置にドツト記録を行なうことができる。
この切り換えは瞬時にして行なうことができ、従
来のように記録動作を中断して回復動作を行なう
ようなことがなく、記録時間の節約になる。ま
た、ノズルの一本が致命的な故障を起しても、予
備ノズルを使い続ければよく、従来のように高価
につくアセンブリ交換をすぐに行なわなくてもよ
いのでユーザの負担を軽減することができる。

以上の実施例において、主ノズルおよび予備ノ
ズルは４本づつ設けているが、ノズルの数はこれ
に限定されることがないのはもちろんである。ま
た、上記の説明ではインク色に関しては触れなか
つたが、４本とも同一色のインクを噴射するよう
に構成してもよいし、また４本にそれぞれ異なる
インク、たとえばイエロー、マゼンタ、シアン、
ブラツクなどの４色のインクを割り当てて吐出さ
せ、カラー記録を行なえるようにしてもよい。

また、以上の実施例で示した吐出異常検出器６
は省略してもよい。この場合には操作者が記録不
良の発生を見て手動によりインクジエツトヘツド
１への信号ラインを切り換えれるよう吐出信号切
り換え器４でデイツプスイツチなどにより構成す
ればよい。

また、デイレイ回路を設けなくとも、予備ノズ
ルを主走査方向に並べた場合、先に主ノズルによ
る印字が行なわれる様に配置すれば主ノズルが液
滴不吐出状態になつた時、即座にその主ノズルに
対応した予備ノズルに信号を切換える事で画像品
位の低下はほとんど無くなる。

以上の実施例では主ノズルが主走査すなわち、
ヘツドの移送方向に配置され、そのそれぞれにつ
いて主走査方向に予備ノズルを設けた例を示した
が、第３図に示すように主ノズルを主走査方向と
異なる方向（この例では直角）に配置し、そのそ
れぞれについて予備ノズルを設けるようにしても
よい。また、第１図のように予備ノズルはそれぞ
れ対応する主ノズルの近傍に設けなくてもよい。
たとえば第１図の例でいえば、示された８個のノ
ズルのうち右側の４個、左側の４個というように
主および予備のノズルをふり分けてもよい。ある
いは中央の４個を主ノズルに、外側の２個ずつを
予備ノズルとするようにしてもよい。このように
構成した場合にはヘツドの走査幅は必ずしもヘツ
ド全体が記録媒体上の記録幅をカバーする必要は
なく、主または予備の現在使用されているノズル
が所定記録幅をカバーするように配置すれば良
い。

また本発明は、主走査幅いつぱいにノズルを設
けた、いわゆるフルラインマルチヘツドのインク
ジエツト記録装置や、ヘツドを固定しておき記録
媒体を移送する方式のインクジエツト記録装置に
も用いることができる。

さらに予備ノズルは１個づつに限らず、もつと
多数設けるようにし、遅延時間を何段階かに設定
するようにしてもよいのはもちろんである。

［効 果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、ノズルからインク液滴を吐出して記録を行な
うインクジエツト記録装置において、主ノズルに
それぞれ対応して少なくともひとつの予備ノズル
を設けるとともに、駆動信号を切り換えて前記の
主および予備ノズルのいずれかを選択して駆動す
る手段と、予備ノズルを駆動する場合に対応する
主ノズルから当該予備ノズルまでの距離に対応し
た走査時間だけ予備ノズルの駆動タイミングを調
整する手段を設けた構成を採用しているため、簡
単で安価な構成によりノズルにトラブルが発生し
ても、記録作業を中断したり、長びかせたりする
ことなくノズルトラブルから回復し確実な記録動
作を行なうことができる信類性の高い優れたイン
クジエツト記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクジエツト記録装置に用
いられるインクジエツトヘツドの正面図、第２図
は本発明のインクジエツト記録装置の駆動制御回
路のブロツク図、第３図は本発明のインクジエツ
トヘツドのさらに異なる実施例を示す正面図であ
る。 １…インクジエツトヘツド、２Ａ〜２Ｄ…主ノ
ズル、２A′〜２D′…予備ノズル、３…ヘツドド
ライバ、４…吐出信号切り換え器、５…デイレイ
回路、６…吐出異常検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ノズルからインク液滴を吐出して記録を行な
   うインクジエツト記録装置において、主ノズルに
   それぞれ対応して少なくともひとつの予備ノズル
   を設けるとともに、駆動信号を切り換えて前記の
   主および予備ノズルのいずれかを選択して駆動す
   る手段と、予備ノズルを駆動する場合に対応する
   主ノズルから当該予備ノズルまでの距離に対応し
   た走査時間だけ予備ノズルの駆動タイミングを調
   整する手段を設けたことを特徴とするインクジエ
   ツト記録装置。 ２ インク吐出不良検出手段を設け、この検出手
   段により吐出不良を検出した際に前記切り換え手
   段により主ノズルから予備ノズルへの駆動信号の
   切り換えが行なわれることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載のインクジエツト記録装置。